在kenai国家野生动物避难所的火伤痕累累的树。

在kenai国家野生动物避难所的火伤痕累累的树。Steven Kazlowski / Alamy

气候变暖改变阿拉斯加,一个重要的野生动物保护区能适应吗?

随着森林被擦除而草地出现,阿拉斯加的广阔的Kenai国家野生动物避难所正在进行席卷气候变化。避难管理人员正在考虑适应的积极措施,包括将北美野牛和其他适合新的生态系统的物种介绍。

从安克雷奇驱车向南几个小时,就可以看到基奈国家野生动物保护区是阿拉斯加的缩影。保护区面积比特拉华州还大,包括雪山、森林、湖泊、广阔的湿地网络和冰川喂养的鲑鱼溪流,为该州所有有魅力的大型动物提供栖息地:灰熊、黑熊、驼鹿、驯鹿、狼、猞猁、山羊和秃鹰。1941年,美国总统富兰克林·罗斯福(Franklin Roosevelt)首次将这个保护区作为驼鹿栖息地来保护。如今,这个保护区仍是一个基本未开发的200万英亩的荒野,是垂钓、高山徒步旅行、划船、露营和狩猎的热门目的地。

但是,就像阿拉斯加的其他地区一样,在过去70年里平均气温上升了4华氏度——是美国平均温度的2到3倍——基奈避难所正经历着气候变化的巨大影响。气温上升和年降水量减少使该地区更容易发生野火,野火在季节较早发生,现在烧毁了湿地和高山苔原——过去作为防火带的栖息地。在过去的50年里,降雨量的减少使水资源的可用性减少了55%,导致湖泊变小和沼泽干涸。

冰川正在稀释和萎缩,以及鲑鱼流 - 哪些燃料利润丰厚的商业和体育渔业 - 是加热到鱼类生存的限制。树木和灌木正在以每年10英尺的速度入侵高山苔原,木本植物也在侵入古老的泥炭沼泽。气温变暖还导致云杉树皮甲虫连续爆发,将该地区的森林夷为平地。还有一种本地草-Calamagrostis黄花,被称为Bluejoint - 正在殖民蹂躏森林,似乎窒息树木和灌木。研究人员预测,到世纪末,这些草原可能取代所有难民的Boreal Woodlands。

一个关键问题是,面对快速变化,保护意味着什么?

约翰·莫顿(John Morton)曾在2002年至2019年期间担任基奈保护区的监督生物学家,对他这样的土地管理者和科学家来说,这些生态变化提出了棘手的问题。其中最主要的是:面对快速变化,保护意味着什么?

莫顿目睹了基奈自然保护区的转变,意识到深刻的生态变化是不可避免的,他开始意识到,科学家和管理人员可能需要在引导变化以实现保护目标方面发挥积极作用。“我们知道我们将经历大规模的物种灭绝,”他说。“我们必须做些不同的事情。”

因此,莫顿和他的保护区同事们,包括景观生态学家道恩·马格尼斯(Dawn Magness),主张采用亲身实践的方法来适应和应对环境变化。在某些情况下,这意味着不顾气候变化的影响,努力维持历史条件。在其他情况下,经理们什么也不做。但有时他们会试图影响生态变化,以促进预期的未来结果。他们正在考虑的措施包括引进野牛,以促进新兴草原生态系统的生物多样性,以及移植美国黑松,后者在较温暖的气候条件下效果更好。188金博网注册就送188

这些科学家及其同事们在美国鱼类和野生动物服务和其他联邦机构使用“RAD”方法,这是一个决策框架,使气候变化适应作为抵制变革,接受变革或指导变革的过程。面临的艰难的选择是指的是公共土地管理人员在全国各地打交道,气候变化导致了挑战,包括灭绝风险,新兴病原体,异国情调的入侵,消失的栖息地和灾难性洪水。

20世纪80年代末/ 90年代初,基奈保护区的云杉因树皮甲虫的侵扰而变黄。今天,同样的保护区被草原覆盖着。
20世纪80年代末/ 90年代初,基奈保护区的云杉因树皮甲虫的侵扰而变黄。今天,同样的保护区被草原覆盖着。

20世纪80年代末/ 90年代初,基奈保护区的云杉因树皮甲虫的侵扰而变黄。今天,同样的保护区被草原覆盖着。礼貌约翰·莫顿

然而,一些生态学家和生物学家警告说,采取更激进的方法,试图引入新物种或操纵地形,会产生不可预见的后果。田纳西大学的生物学家Daniel Simberloff花了近30年的时间研究入侵物种,他说,“充其量,这只是一个创可贴”,因为我们无法在一个新的地点重建一个完整的生态系统。

但是,跨越了全国和国际 - 以国际风景为一种促进气候变化的促进景观。例如,自拉沃特国家野生动物避难所在马里兰州的东部岸边,海平面上升以来,自1930年代成立以来,海平面上涨了5000多亩潮汐沼泽,并且可能会淹没在本世纪末的难民剩下的沼泽。为了确保这一关键境地的可用性到鸟类和其他野生动物,科学家,土地管理人员和保护群体通过保护私人土地所有者的保护地役权,从私人土地所有者中消除了新洪水地区,以及播种来促使沼泽地迁移到更高地面耐盐性植物,如SheckGrass以缓解湿地的湿地向湿地的生态转变

近十年来,美国林务局一直在促使全国各地的森林管理者将适应气候变化纳入他们的决策中。在威斯康辛州,这些努力包括将树木物种移向北方,以及减少海狸栖息地,以使没有水坝的河流能够运行得更凉爽。在密苏里州,策略包括移除那些已经受到气候变化影响的树种,以及那些预计在未来气候情景中表现不佳的树种,如黑色和猩红色橡木。同样,国家公园服务同样认识到需要对气候变化的积极反应,采取行动,如移动牛鳟在冰川国家公园较冷的返波。

在欧洲,生态学家克里斯·托马斯(Chris Thomas)提出了辅助迁徙——将物种移出历史范围,以维持它们的野生种群,并帮助保护全球生物多样性。188金博网注册就送188在他确定的可能的候选物种中,有伊比利亚猞猁、西班牙帝王鹰和比利牛斯德曼——一种类似鼹鼠的半水生动物。

2014年的一场大火烧毁了基奈避难所近20万英亩的土地,一名消防员站在大火边缘。避难所里的火灾季节持续的时间越来越长,越来越强烈。

2014年的一场大火烧毁了基奈避难所近20万英亩的土地,一名消防员站在大火边缘。避难所里的火灾季节持续的时间越来越长,越来越强烈。

在Kenai Refuge,过去二十年的莫顿看到了温暖的气候在该地区的所有内容中驾驶,从雷击到不同的动物被捕手捕获的不同动物。他意识到考虑到快速变化的大胆措施是有道理的。

随着北方针叶林被草原取代,莫顿明白适合新物种的新栖息地将被开辟出来。但由于该地区地处偏远,新物种不太可能自发地来到这个避难所。莫顿说,如果管理者不干预,偶然事件可能会推动生态变化:“我的观点是:为什么我们不控制这种情况?我们为什么不推进呢?”

莫顿提出的改变之一是引进野牛。直到大约2万年前,草原野牛——一种现已灭绝的陆地哺乳动物——还在这一地区游荡。今天,在保护区迅速发展的草地上已经没有原生的食草动物了,保护区南部的草地在最近几十年里已经扩大了近20倍。在美国本土的48个州,研究表明,野牛零零散散的放牧和在潮湿的地方打滚的习性,创造了更加多样化的景观,支持了更多的物种。莫顿相信,野牛可以帮助改善基奈蓝节草单一栽培的多样性。

由于莫顿发起了这个想法,因此对这个问题的工作已经是理论和有形的。避难科学家正在量化草原的现有生物多样性。188金博网注册就送188迄今为止,他们已经确定了至少67种本地节肢动物物种,在采用任何实验步骤看看新型物种或其他方面的实验步骤之前提供关键的基线数据,可能会增加多样性。研究人员还将物种信息与其他地方的类似草原相比,从其他地方的类似草原上看出这一新兴生态系统可能缺少的东西。

可以种植Lodgepole Pine试图将扩展草原扩展到森林生态系统。

北美野牛不是移植前景列表中唯一的物种。Lodgepole Pine,原产于加拿大的YUKON领土到东部数百英里,已经在该地区的实验和观赏种植中做得很好,并可以种植尝试将草原提示回森林生态系统。黑尾鹿是另一个可以在避难所建立的物种。他对阿拉斯加东南部的流行,他们被移植到威廉王子的声音区 - 大约200英里的东部 - 一个世纪以前,即使没有额外的帮助,也似乎也在未来十年的避难所。在人类的帮助下,鹿在生长避难草原上可以更快地建立,他们的浏览将击倒树木和灌木。

很长一段时间,莫顿的同事 - 特别是阿拉斯加之外的同事 - 持怀疑态度。“如果[新颖的物种]来到自己的协议,没有人眨眼,”莫顿说。“但如果我说,'让我们带来一些东西,'他们会扼杀我。”

阿拉斯加费尔班克斯大学(University of Alaska Fairbanks)的生态学家、入侵物种研究员克里斯塔·穆德(Christa Mulder)敦促人们对引入外来物种的想法要谨慎。她解释说,气候变化使得预测哪些生物将成为入侵物种以及生态系统将如何应对变得更加困难。面对基奈的生态系统的转变,穆德说,她对引进新物种的想法持开放态度,特别是从附近地区引进。但是,她补充说,“我们希望阻止完全不同的东西进入。”

田纳西大学的辛贝洛夫反对这样的观点,即我们所处的生态系统已经被气候变化所改变,无法恢复到历史状态。他提倡一种保护方法,寻求使生态系统“在受到人类影响之前回到其自身的生态轨迹”。

前基奈生物学家约翰·莫顿向高中生讲述了气候变化对保护区的影响。

前基奈生物学家约翰·莫顿向高中生讲述了气候变化对保护区的影响。礼貌约翰·莫顿

就在联邦科学家讨论在基奈避难所应该采取什么行动时,私人组织和个人已经在采取措施适应环境变化。尼尼奇克土著协会是避难所附近的一个大地主,在云杉树皮甲虫流行之后,种植了数千英亩的黑松,帮助一种新的森林的规模。该地区的两个保护组织——库克入口饲养员和卡切马克遗产土地信托——正在努力识别和保护自然的冷水渗漏这有助于保持水道和鲑鱼凉爽.其他当地居民正在通过种植枫树,橡木和苹果树来适应变化,现在可以在温暖的阿拉斯加州茁壮成长。

尼尼奇克土著协会总统的Greg Encelewski对引进新物种的想法持谨慎态度,尽管他承认,在很多情况下,美国黑松似乎比本地云杉更适合于更温暖、更干燥的环境。71岁的恩塞夫斯基来自阿拉斯加的德那那、阿萨巴斯坎和阿留申人后裔。他在离保护区边界不远的一个小村庄长大,在那里他和家人继续着古老的生存传统——在河里捕鱼,在树林里猎驼鹿,在海滩上挖蛤蜊。最近的环境变化对这种生物产生了深远的影响。“我们没有国王鲑鱼了,”他说。“蛤蜊没了。”驼鹿数量正在减少。

Encelewski说,当涉及到新物种时,他有“混合情感”。“很多时候,人们参与增强性质,它并不总是提升,”他说。“我更赞成使用上帝和自然给予我们的东西。”

最终说,Kenai避难所的Magity,当涉及到这些艰难的保护问题上,“没有艰难而快速的规则。这是为了以有意义的方式塑造未来。“